成熟脳におけるシナプス維持と記憶の形成-新しい順行性シグナルの解明

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19200026
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 神経科学一般
• 研究機関: 慶應義塾大学
• 研究代表者: 柚崎 通介 慶應義塾大学, 医学部, 教授 (40365226)
• 研究分担者: 幸田 和久 慶應義塾大学, 医学部, 講師 (40334388) ; 掛川 渉 慶應義塾大学, 医学部, 助教 (70383718)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2010
• キーワード: シナプス形成 / 記憶 / 長期抑圧 / 小脳 / シナプス可塑性 / グルタミン酸受容体

研究概要

記憶・学習は神経活動によって引き起こされるシナプスの機能的・形態的な可塑的変化として蓄えられる。この分子機構を解明するために、小脳をモデルとして、δ2型グルタミン酸受容体(δ2受容体)とCbln1という2つの分子に着目した。δ2受容体のアミノ末端に小脳顆粒細胞が分泌するCbln1が結合することによってシナプス形成が制御され、そのカルボキシル末端によって、機能的シナプス可塑性が誘導されることを初めて明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] A new rapid protocol for eyeblink conditioning to assess cerebellar motor learning. (2011)
  • 著者名/発表者名: Emi, K., Kohda, K., Kakegawa, W., Narumi, S., Yuzaki, M
  • 雑誌名: Neurochem.Res. (in press)
• [雑誌論文] Cbln1 and the Delta2 Glutamate Receptor-An Orphan Ligand and an Orphan Receptor Find Their Partners (2011)
  • 著者名/発表者名: Matsuda K, Yuzaki M
  • 雑誌名: Cerebellum (in press)
• [雑誌論文] Cbln1 and its family proteins in synapse formation and maintenance. (2011)
  • 著者名/発表者名: Yuzaki M
  • 雑誌名: Curr Opin Neurobiol 21 ページ: 215-220
• [雑誌論文] Cbln1 is a ligand for an orphan glutamate receptor ・2, a bidirectional synapse organizer. (2010)
  • 著者名/発表者名: Matsuda K, Miura E, Miyzaki T, Kakegawa, W, Emi K, Narumi S, Fukazawa Y, Ito-Ishida A, Kondo T, Shigemoto R, Watanabe M, Yuzaki M
  • 雑誌名: Science 328 ページ: 363-368
• [雑誌論文] Distinct expression of C1q-like family mRNAs in mouse brain and biochemical characterization of their encoded proteins. (2010)
  • 著者名/発表者名: Iijima T, Miura E, Watanabe M, Yuzaki M
  • 雑誌名: Eur J Neurosci 31 ページ: 1606-1615
• [雑誌論文] Synapse formation and maintenance by C1q family proteins: a new class of secreted synapse organizers. (In: Special Issue : Formation, Regulation & Plasticity of Glutamatergic Synapse). (2010)
  • 著者名/発表者名: Yuzaki M
  • 雑誌名: Eur J Neurosci 32 ページ: 191-197
• [雑誌論文] The N-terminal domain of GluD2 (GluR・2) recruitspresynaptic terminals and regulates synaptogenesis in the cerebellum in vivo (2009)
  • 著者名/発表者名: Kakegawa W, Miyazaki T, Kohda K, Matsuda K, Emi K, Motohashi J, Watanabe M, Yuzaki M
  • 雑誌名: J.Neurosci. 29 ページ: 5738-5748
• [雑誌論文] Cbln1 accumulates and colocalizes with Cbln3 and GluRδ2 at parallel fiber-Purkinje cell synapses in the mouse cerebellum. (2009)
  • 著者名/発表者名: Miura E, Matsuda K, Morgan J I, Yuzaki M, Watanabe M
  • 雑誌名: Eur.J.Neurosci. 29 ページ: 693-706
• [雑誌論文] Cbln1 binds to specific postsynaptic sites at parallel fiber-Purkinje cell synapses in the cerebellum. (2009)
  • 著者名/発表者名: Matsuda K, Kondo T, Iijima T, Matsuda, S, Watanabe M, Yuzaki M
  • 雑誌名: Eur.J.Neurosci. 29 ページ: 707-717
• [雑誌論文] Activity-dependent repression of Cbln1 expression: mechanism for developmental and homeostatic regulation of synapses in the cerebellum. (2009)
  • 著者名/発表者名: Iijima T, Emi K, Yuzaki M
  • 雑誌名: J.Neurosci. 29 ページ: 5425-5434
• [雑誌論文] New (but old) molecules regulating synapse integrity and plasticity: Cbln1 and the delta2 glutamate receptor. (2009)
  • 著者名/発表者名: Yuzaki M
  • 雑誌名: Neuroscience 162 ページ: 633-643
• [雑誌論文] Cbln1 regulates rapid formation and maintenance of excitatory synapses in mature cerebellar Purkinje cells in vitro and in vivo. (2008)
  • 著者名/発表者名: Ito-Ishida A, Miura E, Emi K, Matsuda K, Iijima T, Kondo T, Kohda K, Watanabe M, Yuzaki M
  • 雑誌名: J.Neurosci. 28 ページ: 5920-5930
• [雑誌論文] Phosphorylation of delta2 glutamate receptors at serine 945 is not required for cerebellar long-term depression. (2008)
  • 著者名/発表者名: Nakagami R, Kohda K, Kakegawa W., Kondo T, Kato N, Yuzaki M
  • 雑誌名: Keio J.Med. 57 ページ: 105-110
• [雑誌論文] Differential regulation of synaptic plasticity and cerebellar motor learning by the C-terminal PDZ-binding motif of GluR・2. (2008)
  • 著者名/発表者名: Kakegawa W, Miyazaki T, Emi K, Matsuda K, Kohda K, Motohashi J, Mishina M, Kawahara S, Watanabe M, Yuzaki M
  • 雑誌名: J.Neurosci. 28 ページ: 1460-1468
• [雑誌論文] The ・2 "ionotropic" glutamate receptor functions as a non-ionotropic receptor to control cerebellar synaptic plasticity. (2007)
  • 著者名/発表者名: Kakegawa W, Kohda K, Yuzaki M
  • 雑誌名: J.Physiol. 584 ページ: 89-96
• [雑誌論文] Ca2+ permeability of the channel pore is not essential for the δ 2 glutamate receptor to regulate synaptic plasticity and motorcoordination. (2007)
  • 著者名/発表者名: Kakegawa W, Miyazaki T, Hirai H, Motohashi J, Mishina M., Watanabe M, Yuzaki M
  • 雑誌名: J.Physiol. 579 ページ: 729-735
• [雑誌論文] The extreme C-terminus of GluR・2 is essential for induction of long-term depression in cerebellar slices. (2007)
  • 著者名/発表者名: Kohda K, Kakegawa W, Matsuda S, Nakagami R, Kakiya N, Yuzaki M
  • 雑誌名: Eur.J.Neurosci. 25 ページ: 1357-1362
• [雑誌論文] Characterization of a transneuronal cytokine family Cbln-regulation of secretion by heteromeric assembly. (2007)
  • 著者名/発表者名: Iijima I, Miura E, Watanabe M, Yuzaki M
  • 雑誌名: Eur.J.Neurosci. 25 ページ: 1049-1057
• [雑誌論文] Ho15JJ-a new hotfoot allele in a hot spot in the gene encoding the delta2 glutamate receptor. (2007)
  • 著者名/発表者名: Motohashi J, Kakegawa W, Yuzaki M
  • 雑誌名: Brain Res. 1140 ページ: 153-160
• [学会発表] Cbln1 and its receptor: a unique and essential bidirectional synaptic organizer complex. (2010)
  • 著者名/発表者名: Yuzaki M
  • 学会等名: Invited Talk at the Keystone Symposia on Synapses: Formation, Function and Misfunction, Snowbird
  • 発表場所: Utah, USA, April 13
  • 年月日: 20100000
• [学会発表] チャネル型グルタミン酸受容体-構造生物学で解けていない問題 (2010)
  • 著者名/発表者名: 柚崎通介
  • 学会等名: 大阪大学蛋白質研究所セミナー「神経科学と構造生物学の融合」
  • 発表場所: 日大阪
  • 年月日: 2010-10-29
• [学会発表] 分泌因子Cbln1とその受容体による小脳平行線維シナプス形成の分子機構 (2010)
  • 著者名/発表者名: 松田恵子、柚崎通介
  • 学会等名: 第33回日本神経科学大会シンポジウム「精神・神経活動の基盤としてのシナプス研究の最近の進歩」
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2010-09-04
• [学会発表] AMPA受容体のダイナミクスと局在化を制御する新しい機構 (2010)
  • 著者名/発表者名: 柚崎通介
  • 学会等名: 第33回日本神経科学大会シンポジウム「やわらかい脳を支えるイオンチャネル、受容体の局在化機構」
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2010-09-02
• [学会発表] Cbln family proteins and their receptors : unique presynapticorganizers in the cerebellum and hippocampus (2009)
  • 著者名/発表者名: Yuzaki M.
  • 学会等名: Selected Talk at the Gordon Conference on Excitatory Synapses and Brain Function
  • 発表場所: Les Diablerets, Switzerland, September 8
  • 年月日: 20090000
• [学会発表] Toward functional recovery of neuronal circuits-two new molecules regulating formation and maintenance of synapses in adult brain. (2008)
  • 著者名/発表者名: Yuzaki M.
  • 学会等名: The 2nd Symposium on Brain and Mind Research in the Asia/Pacific (BMAP)
  • 発表場所: Singapore, September 2.
  • 年月日: 20080000
• [学会発表] Cbln1ファミリータンパク質:成熟脳において急速かつダイナミックにシナプス形成と可塑性を制御する因子 (2008)
  • 著者名/発表者名: 柚崎通介,飯島崇利,松田恵子,石田綾,三浦絵里子,江見恭一,幸田和久,藤哲朗,渡辺雅彦
  • 学会等名: 第85回日本生理学会大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2008-03-25
• [図書] トランスポートソームの世界-膜輸送研究の源流から未来へ(金井、竹島、森、久保編)(リガンド作動性チャネル) (2011)
  • 著者名/発表者名: 柚崎通介
  • 総ページ数: 49-65(490)
  • 出版者: 京都廣川書店
• [図書] NMDA and Delta Receptors. Handbook of Neurochemistry and MolecularNeurobiology (Lajtha, A. ed)(Glutamate Receptors) (2009)
  • 著者名/発表者名: Yuzaki M.
  • 総ページ数: 315-331(632)
  • 出版者: Springer, New York
• [図書] The Glutamate Receptors. (Gereau, R.W., and Swanson, G.T. eds)(Delta receptors.) (2008)
  • 著者名/発表者名: Yuzaki M.
  • 総ページ数: 159-178(576)
  • 出版者: Humana Press, New Jersey
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://www.yuzaki-lab.org/